SU387036A1

SU387036A1 -

Info

Publication number: SU387036A1
Application number: SU1822385A
Authority: SU
Original assignee: Украинский научно исследовательский институт специальных сталей, сплавов , ферросплавов
Priority date: 1972-09-01
Filing date: 1972-09-01
Publication date: 1973-06-21

Description

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МАРГАНЦЕВЫХ СПЛАВОВMETHOD OF MANUFACTURE OF MANGANESE ALLOYS

1one

Изобретение относитс к металлургии и, в в частности к способам производства марганцевых сплавов.The invention relates to metallurgy and, in particular, to methods for producing manganese alloys.

Известен способ производства марганцевых сплавов, выключающий электроплавку шихты, содержащей марганцевый концентрат, марганцевый агломерат, кокс и кремнесодержащее сырье.A known method for the production of manganese alloys, which turns off the electric smelting of a mixture containing manganese concentrate, manganese sinter, coke and silica-containing raw materials.

Предлагаемый способ отличаетс тем, что в в качестве крем еземсодержащего сырь в шихту Ввод т шунгитовые породы, содержащие до 40% углерода, при следующем соотношении компонентов в шихте, вес. %:The proposed method is distinguished by the fact that in quality of the cream is an earth-containing raw material in the mixture. Enter schungite rocks containing up to 40% carbon in the following ratio of components in the mixture, weight. %:

Марганцевый агломерат30--40Manganese sinter 30--40

Шущгитовые породы20 30Schuschgite rocks 20 30

Кокс0,5-10Coke 0.5-10

Марганцевый концентратостальное.Manganese concentrate

Это позвол ет исключить преждевременное шлакообразование, ускорить окислительно-восстановительные реакции, увеличить извлечение марганца и кремни , снизить удельный расход электроэнергии и улучшить технико-экономические показатели.This makes it possible to eliminate premature slagging, speed up redox reactions, increase the extraction of manganese and silicon, reduce the specific energy consumption and improve technical and economic indicators.

Даиный способ выплавки марганцевых сплавов в электропечах, обладает еще и теми преимуществами, что из состава шихты полностью или на 75% выводитс ко юс, кварцит и полностью или частично флюсы, а взамен вводитс шунгитова порода, состо ща из 20-This method of smelting manganese alloys in electric furnaces also has the advantages that coals, quartzite and fully or partially fluxes are completely or 75% of the charge, and shungite rock consisting of 20

40% углерода, 50-65% кремнезема и 2-5% окислов щелочных металлов, остальное допустимые примеси.40% carbon, 50-65% silica and 2-5% alkali metal oxides, the rest is acceptable impurities.

Исследование микроструктуры шунгитовых пород на электронном микроскопе .при увеличении 20000 раз показало, что углерод в шунгитовых породах распределен равномерно и находитс в аморфной форме и размер егоThe study of the microstructure of shungite rocks on an electron microscope. With an increase of 20,000 times, it was shown that carbon in shungite rocks is evenly distributed and is in amorphous form and its size

ОABOUT

частиц не превышает 300 А, кремнезем также распределен .равномерно в элементарных объемах куска и находитс в виде кварца с размером частиц «е более 15 мкм. Аморфный углерод шунгитоБых пород обладает высокой реакционной способностью по сравнению с коксом и углем. Его субмикроскопическое состо ние в элементарных объемах куска породы в тесном контакте с микроскопическими частицами кремнезема в том же объеме куска приводит к тому, что до начала расплавлени рудной части шихты в печи происходит взаимодействие этих мелкодисперсных частиц углерода и кремнезема с образованием промежуточного продукта-карбида кремни (SiC), который в дальнейшем в более высокотемпературных зонах печи взаимодействует с окислами марганца, образу высокомарганцевый сплав с кремнием ло реакции:particles does not exceed 300 A, silica is also distributed evenly in the elementary volumes of the piece and is in the form of quartz with a particle size of <5 microns. Amorphous shungite carbon is highly reactive compared to coke and coal. Its submicroscopic state in the elementary volumes of a piece of rock in close contact with the microscopic silica particles in the same volume of the piece leads to the fact that before the ore part of the charge begins to melt in the furnace, these fine particles of carbon and silica interact with the formation of an intermediate product, silicon carbide ( SiC), which further in the more high-temperature zones of the furnace interacts with manganese oxides, to form a high manganese alloy with silicon and the reaction:

mMnO-fnSiC MnmSiu-fCOmMnO-fnSiC MnmSiu-fCO

В результате протекани этой реакции резко сокращаетс кратность шлака и, как следствие , уменьшаютс потери шарганца и кремни с окислами шлака. Присутствие в Шунтитовых породах окислов щелочных металлов делает щлаК весьма жидкоподвижным, хорошо отдел ющимс от сплава при разливке.As a result of this reaction, the slag ratio is sharply reduced and, as a result, the losses of sharganese and silicon with slag oxides are reduced. The presence of alkali metal oxides in the shuntite rocks makes ShlaK very fluid, well separating from the alloy during casting.

Пример. В электроферросплавную трехфазную печь мощностью 160 ква загрузили кусковую шихту, состо щую из марганцевого концентрата (43 кг), марганцевого агломерата (28 кг), шунгитовой породы (32% углерода , 52%.кремнезема, 4% окислов щелочных металлов) (22 кг), металлургического кокса (7 кг) взамен обычной шихты марганцевый концентрат (43 кг), марганцевый агломерат (28 кг), кварцит (11 кг), металлургический кокс (18 кг). iB результате производительность печи увеличилась на 17,7%, удельный расход электроэнергии снизилс «а 11 %, извлечение марганца повысилось на 7,8% и кремни на 31%. Работа печи с использова«ием шунгитовой лороды взамен кокса и кварцита отличалась более устойчивым электрическим режиMOM , устойчивым положением электродов, уменьшением кратности шлака в 1,5 раза.Example. A 160 kW electric three-phase kiln furnace was charged with a lumpy mixture consisting of manganese concentrate (43 kg), manganese sinter (28 kg), shungite rock (32% carbon, 52% silica, 4% alkali metal oxides) (22 kg) , metallurgical coke (7 kg) instead of the usual mixture manganese concentrate (43 kg), manganese sinter (28 kg), quartzite (11 kg), metallurgical coke (18 kg). As a result, the kiln's productivity increased by 17.7%, the specific energy consumption decreased by 11%, the extraction of manganese increased by 7.8% and silicon by 31%. The operation of the furnace with the use of schungite rock instead of coke and quartzite was distinguished by a more stable electrical MOM mode, a stable position of the electrodes, a 1.5 times decrease in the slag rate.

П.редмет изобретени P. subject of the invention

Способ Производства марганцевых сплавов, включающий электроллавку шихты, содержащей марганцевый концентрат, марганцевый агломерат, кокс и кремнеземсодержащее сырье, отличающийс тем, что, € целью исключени преждевременного шлакообразовани , ускорени окислительно-восстановительных реакций, увеличени извлечени .марганца и кремни , снижени удельного расхода электроэнергии , улучшени технико-экономических показателей процесса, в качестве кремнеземсодержашего сырь в шихту ввод т щунгитовые породы, содержащие до 40% углерода, при следующем соотношении компонентов вThe method of producing manganese alloys, comprising a charge electric furnace containing manganese concentrate, manganese agglomerate, coke and silica-containing raw materials, characterized in that, in order to eliminate premature slagging, accelerate redox reactions, increase the extraction of manganese and silicon, reduce the rate of reduction of manganese and silica, reduce the rate of oxidation-reduction reactions, increase the recovery of manganese and silicon, reduce the rate of reduction of manganese and silica, reduce the rate of reduction of manganese and silica. improvement of technical and economic indicators of the process; as silica raw materials, schungite rocks containing up to 40% carbon are introduced into the mixture, and the following ratio of components in

шихте, вес. %:charge weight %:

Марганцевый агломератManganese sinter

30-4030-40

Шунгитовые .породыShungite breeds

20-3020-30

КоксCoke

0,5-100.5-10

Марганцевый .концентратManganese. Concentrate

остальное.rest.